透水混凝土渗透与堵塞研究综述

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混凝土的渗透性及防水处理技术

混凝土的渗透性及防水处理技术

混凝土的渗透性及防水处理技术混凝土是一种常见的建筑材料,具有优良的抗压性和耐久性。

然而,由于其孔隙结构,混凝土却存在较高的渗透性,容易受到水分、湿气和外界化学物质的侵蚀。

为了保护混凝土结构的安全和使用寿命,渗透性及防水处理技术成为重要的研究领域。

本文将探讨混凝土的渗透性原因、影响因素以及防水处理技术。

一、混凝土渗透性的原因混凝土的渗透性可以归结为以下两个主要原因:1. 孔隙结构:混凝土是由水泥、骨料、砂和水等材料混合而成的,其中水泥固化后形成的胶体填充了骨料间的空隙,然而,由于混凝土施工过程中的振捣和震动等因素,使得混凝土中的空隙分布不均,形成了各种尺寸的孔隙。

这些孔隙使得混凝土容易受到水分和其他外界物质的渗透。

2. 水泥水化产物溶出:混凝土在水泥水化过程中会产生一些溶出物,如氢氧化钙和氢氧化钙化合物等。

这些溶出物在混凝土表面形成了一层抗渗透剂,但随着时间的推移,这层抗渗透剂逐渐溶解,使得渗透性逐渐增加。

二、混凝土渗透性的影响因素混凝土的渗透性不仅受到上述原因的影响,还受到以下因素的影响:1. 水胶比:水胶比是指混凝土中水和胶体(水泥和粉煤灰等)的比例。

水胶比越高,混凝土的渗透性越大。

因此,在施工中应合理控制水胶比,以降低混凝土的渗透性。

2. 骨料种类和粒径:不同种类和粒径的骨料对混凝土的渗透性有一定影响。

较大粒径的骨料可以减小混凝土的孔隙结构,从而降低渗透性。

3. 施工工艺:混凝土的施工工艺,如振捣、震动和养护等,会直接影响混凝土的密实度和渗透性。

合理的施工工艺可以减少混凝土内部的孔隙,从而降低渗透性。

三、混凝土防水处理技术为了减少混凝土的渗透性并提高其防水性能,有以下几种常见的防水处理技术:1. 表面防水涂层:通过在混凝土表面涂覆防水涂层,可以增加混凝土的密封性,阻止水分的渗透。

常用的表面防水涂层包括聚氨酯、有机硅和丙烯酸酯等。

2. 渗透性防水剂:渗透性防水剂是一种特殊的液体,可以渗透到混凝土内部孔隙中,并与水泥反应形成水化物,填充孔隙,从而提高混凝土的抗渗透性能。

透水混凝土的研究综述

透水混凝土的研究综述

透水混凝土的研究综述方"(安徽省建筑科学研究设计院,安徽合肥230031/作者简介:方剑(1981-),男,安徽黄山人,毕业于合肥工业大学,工程硕士,高级工程师。

专业方向:建筑工程。

摘要:透水混凝土作为新型绿色环保建筑材料,日益7到使用者的青睐。

文章对透水混凝土的力学性能、材料性能以及制备应用进行综述研究,展望透水混凝土在建筑材料中的发展前景。

关键词:透水混凝土;材料性能;力学性能中图分类号:TU528.36文献标识码:A文章编号:*007-7359(2020)04-0075-03 DOI:00.16330/j.c n ki.0007-7359.2021.04.0400前言透水混凝土是一种多孔、轻质、无细骨料的骨架——孔隙结构,在粗骨料表面包裹一层胶结材料相互粘结而成,孔穴均匀分布,通常情况下透水混凝土的孔隙率可达10%-30%,透水系数一般在02~1mm/s,是一种绿色环保型高渗透材料)]。

与传统混凝土相比,透水混凝土具有优良的透水性和透气性,还可减少噪音污染,对调节城市生态平衡和节约自然资源具有重要作用。

近年来,在绿色发展理念的指导下,透水混凝土大量应用于"海绵城市”的建设,取得了显著成效,在应对城市洪涝灾害方面发挥了巨大作用。

本文从透水混凝土的力学性能、材料性能以及制备应用方面开展综述研究,探究其发展趋势,为透水混凝土材料的持续健康发展提供一定的建议。

"力学性能研究与普通混凝土相比,透水混凝土孔隙率较高,粗骨料之间大多为点式连接,导致其抗压、抗拉和抗弯强度偏低,限制了使用发展。

基于此,相关领域学者开展了大量力学性能试验研究,主要体现在透水混凝土的实验制备阶段37。

水亮亮等2通过提高硅灰掺量、砂率和天然骨料替代率增强再生骨料透水混凝土的抗压强度,制备了三组材料试样,结果表明当保水材料掺量过多,试样孔隙率增大,蒸发冷却效果不佳。

尹志刚2比较研究了不同冻融环境(清水和32wt%NaCd容液)下再生骨料透水混凝土的力学性能,试验结果为氯盐环境中的试件更易劣化,随着冻融次数的增多,试件的单轴抗压强度降低。

透水混凝土性能研究综述_张贤超

透水混凝土性能研究综述_张贤超

2 性能研究
2.1 工作性能
工作性严重影响着透水混凝土的成本和质量,是决定施工 操作难易,工程质量好坏的重要因素之一。因此良好的工作性 是对新拌透水混凝土最基本的要求。
目前我国还没有统一的评价新拌透水混凝土工作性的指
标和方法。因为其为干硬性混凝土,坍落度趋近于零,不适宜采 用传统的坍落度检测方法。有研究者在试验中,用跳桌法测试 流动度评价其工作性,但是效果并不理想。随着研究的深入,新 的评价指标和方法也不断被提出,长安大学的盛燕萍等人 以 [12]
0 引言
透水混凝土(Pervious Concrete)是由特定级配的骨料、水泥、 水、外加剂和掺合料等按特定比例经特殊工艺制成的具有连续 孔隙的多孔混凝土,是生态混凝土的重要品种之一。其表观密度 一般为 1 600~2 100 kg/m3,28 d 抗压强度 10~40 MPa,抗折强度 2~7 MPa,透水系数 1~20 mm/s,有效目标孔隙率为 18%~22%。 与普通混凝土相比,透水混凝土具有透气、透水、吸声降噪、净 化水体、改善地表土壤的生态环境、缓解地表径流和城市热岛 效应等优良的使用性能。因此,在可持续发展与维护生态平衡 等思想的指导下,欧美、日韩等一些发达国家在 50 多年前就开 始了对透水混凝土进行研究与开发。并且已将其广泛的应用于 道路工程、园林工程和环境工程等多个领域,取得了良好的社 会、环境和生态效果。而在我国,关于透水混凝土的理论研究虽然 取得了一定成果,但仍处于起步阶段。鉴于此,本研究就透水混 凝土的工作性能、力学性能、试验方法等方面的研究及工程实 际应用实例进行总结,旨在为我国在透水混凝土方面的理论研 究与工程应用提供参考。
在其应用方面:透水混凝土已经在北京奥林匹克公园和上 海世博园区等很多实际工程中得到应用,其优良的透水性能和 质朴美观的视觉效果,使之成为工程应用领域中的一个亮点[9-10], 并推动了透水混凝土在我国研究及应用的热潮。此外,透水混 凝土在我国还被推广到环境、生态工程中,邹长伟[11]就研究了透

混凝土路面对水的渗透性研究

混凝土路面对水的渗透性研究

混凝土路面对水的渗透性研究一、研究背景混凝土路面是现代道路建设中常见的路面材料之一,具有较高的强度和耐久性,但在长期的使用过程中,混凝土路面可能会遇到水的渗透问题。

水的渗透会加速混凝土路面的老化和损坏,影响其使用寿命和安全性能。

因此,对混凝土路面对水的渗透性进行研究具有一定的现实意义。

二、研究目的本研究旨在通过实验和分析,探究混凝土路面对水的渗透性的影响因素及其变化规律,为混凝土路面的设计和改进提供一定的理论依据。

三、研究内容1. 混凝土路面的基本结构和性能特点2. 混凝土路面对水的渗透机理3. 混凝土路面渗透性测试方法及其优缺点4. 混凝土路面渗透性试验设计5. 试验结果分析与讨论6. 结论与展望四、混凝土路面的基本结构和性能特点混凝土路面的基本结构由面层、基层和路基组成。

面层是路面直接接触车轮和行人的部分,其主要作用是承受交通荷载和保护基层。

基层是支撑面层的部分,其主要作用是承受交通荷载并传递到路基。

路基是路面基础的一部分,其主要作用是承受地面荷载并分散到地基。

混凝土路面具有较高的强度和耐久性,能够承受较大的交通荷载和频繁的机械载荷。

同时,混凝土路面的表面平整度较高,能够提供较好的行车舒适性和安全性能。

但在长期的使用过程中,混凝土路面可能会受到自然环境和人为因素的影响,出现龟裂、脱落等损坏现象。

五、混凝土路面对水的渗透机理混凝土路面对水的渗透主要是由于混凝土的孔隙结构和表面性质。

混凝土中普遍存在着大小不等的孔隙,这些孔隙可以分为外部孔隙和内部孔隙。

外部孔隙主要是混凝土表面的微观孔隙、裂缝和毛细孔隙等,其直接影响着混凝土表面的渗透性能。

内部孔隙主要是混凝土内部的孔隙结构和毛细孔隙等,其对混凝土的渗透性能也有一定的影响。

混凝土路面在长期的使用过程中,会受到雨水、雪水等自然环境的影响,同时也会受到雪融水、洒水等人为因素的影响。

当路面表面存在着较多的孔隙和裂缝时,水会通过这些孔隙和裂缝进入混凝土内部,加速混凝土的老化和损坏。

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究透水混凝土路面是一种新型的路面材料,具有透水性能强、抗压强度高、防滑性好等优点,因此透水混凝土路面在城市道路、广场、停车场等地方得到了广泛应用。

随着使用时间的增长,透水混凝土路面也会出现堵塞现象,这对路面的透水性能、使用寿命和安全性都会产生负面影响。

研究透水混凝土路面的堵塞情况及其恢复效果对于保障路面的使用性能具有重要意义。

一、透水混凝土路面堵塞原因分析1. 材料自身特性:透水混凝土路面的材料特性决定了其具有一定的透水性能,然而在长时间使用后,路面中的微观孔隙很容易被污物、灰尘等堵塞,从而降低了路面的透水性能。

2. 天气因素:在雨雪天气或者高温季节,路面上的灰尘、泥浆等污物很容易被附着在透水混凝土路面上,从而影响路面的透水性能。

3. 车辆压力:车辆的行驶和停放也会对透水混凝土路面产生影响,尤其是在停车场等场所,车辆停放时间久、压力大,易造成路面的堵塞。

1. 透水性能下降:路面的堵塞会导致路面的透水性能下降,从而增加了雨水在路面上停留的时间,容易形成积水,影响了交通的正常通行。

2. 路面安全性降低:透水混凝土路面的堵塞会导致路面的防滑性能下降,增加了车辆在路面行驶时的安全隐患。

3. 使用寿命缩短:堵塞会导致路面的透水性能下降,长期积水容易导致路面的龟裂和破损,从而缩短了路面的使用寿命。

1. 清洗恢复:采用高压水枪清洗的方法对透水混凝土路面进行清洗,能够有效地清除路面堵塞物,恢复路面的透水性能。

2. 表面处理:采用表面涂层或者覆盖一层透水性能好的材料,也可以有效地改善路面的透水性能。

3. 材料更新:对于严重堵塞的透水混凝土路面,需要考虑更换新的路面材料,以恢复路面的透水性能。

1. 定期清洗:透水混凝土路面应定期进行清洗,特别是在雨雪天气后或者高温季节,要加强对路面的清洗维护。

2. 加强管理:对于停车场等车辆密集的地方,要加强管理,避免车辆停放时间过长,减少车辆对路面的压力。

混凝土路面透水性能的研究及应用

混凝土路面透水性能的研究及应用

混凝土路面透水性能的研究及应用一、研究背景随着城市化进程的加速和城市化规划的调整,城市道路建设面临着越来越高的要求。

其中,混凝土路面透水性能的要求越来越高,因为它能够有效地缓解城市排水难题、减少雨水径流对城市造成的影响。

随着技术的不断发展,混凝土路面的透水性能得到了进一步的提高,已经成为城市道路建设中越来越重要的一项技术。

二、研究内容1.透水混凝土的特点和原理透水混凝土是在传统混凝土中加入了适量的透水剂,使其成为一种具有透水性能的特殊材料。

透水混凝土的特点是具有良好的透水性能、较高的承载能力、优良的耐久性和环保性能。

透水混凝土的透水原理是通过混凝土内部的孔隙和毛细孔来实现雨水渗透,从而达到排水的目的。

2.透水混凝土的制备方法透水混凝土的制备方法主要有两种,一种是在传统混凝土中加入透水剂,另一种是在原材料中加入透水剂,再进行混合加工。

这两种方法都能够制备出具有透水性能的混凝土,但是在实际工程中,根据具体的情况选择合适的方法。

3.透水混凝土的应用透水混凝土的应用范围广泛,主要应用于城市道路、广场、停车场、自行车道、人行道等场所。

透水混凝土不仅具有良好的透水性能,而且能够有效地缓解城市排水难题、减少雨水径流对城市造成的影响。

此外,透水混凝土还具有较高的承载能力、优良的耐久性和环保性能,能够满足城市道路建设的各项要求。

三、研究结论透水混凝土作为一种新型的建筑材料,具有良好的透水性能、较高的承载能力、优良的耐久性和环保性能等优点。

在城市道路建设中,透水混凝土已经成为越来越重要的一项技术。

未来,随着技术的不断发展和应用的不断推广,透水混凝土将会在城市道路建设中发挥更加重要的作用,成为城市建设的一种重要的新型建筑材料。

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究透水混凝土路面是一种新型的路面材料,具有透水排水、降噪减振、防滑、耐磨等优点,被广泛应用于城市道路、广场、停车场等场所。

随着使用时间的增长,透水混凝土路面也会面临堵塞的问题,严重影响了其透水排水效果,导致路面积水、打滑等安全隐患。

研究透水混凝土路面堵塞及其恢复效果,对于提高透水混凝土路面的使用性能具有重要意义。

一、透水混凝土路面堵塞原因1. 受到污染物的影响环境中的污染物如尘土、油污等会堵塞透水混凝土路面的孔隙,影响透水性能。

2. 生物生长路面周围的植被或者微生物的生长,会将路面的孔隙堵塞,使得透水混凝土路面失去透水排水功能。

3. 水泥浆料的沉淀透水混凝土路面是通过在混凝土内部添加适量的粗骨料实现透水效果的,而在使用过程中,水泥浆料可能会沉淀到孔隙中,导致堵塞。

4. 路面磨损随着使用时间的增长,路面的磨损会逐渐使孔隙变得不规则,导致堵塞。

1. 高压清洗采用高压清洗设备对路面进行清洗,将堵塞在孔隙中的杂物和污垢冲洗干净,恢复路面的透水性能。

2. 涂层维护在透水混凝土路面表面覆盖一层特殊的涂层,能够防止杂物和污垢进入孔隙,延长路面的使用寿命。

3. 生物防治采取适当的生物防治措施,对路面周围的植被和微生物进行管理,减少其对路面的影响。

对受损严重的透水混凝土路面进行修复,重新铺设透水混凝土,恢复其透水排水功能。

1. 实验设计选取多个透水混凝土路面样品,人为制造堵塞情况,使用不同的恢复方法进行处理,比较处理前后路面的透水性能、抗滑能力等指标,评价恢复效果。

2. 实验结果通过实验发现,采用高压清洗可以有效地清除路面孔隙中的杂物和污垢,恢复路面的透水性能;涂层维护可以延长路面的使用寿命,减少堵塞发生的频率;生物防治措施对于减少生物对路面的影响具有一定效果;而路面修复则是对于受损严重的路面进行有效的恢复方法。

3. 结论透水混凝土路面的堵塞问题是不可避免的,但采取适当的恢复方法能够有效地延长路面的使用寿命,提高其透水性能。

土木工程中的透水混凝土研发与应用研究

土木工程中的透水混凝土研发与应用研究

土木工程中的透水混凝土研发与应用研究在现代土木工程领域,透水混凝土作为一种新型建筑材料,正逐渐受到广泛关注和应用。

透水混凝土具有独特的孔隙结构,能够让雨水迅速渗透到地下,有效补充地下水资源,缓解城市内涝问题,同时还能改善城市热岛效应,为城市生态环境的改善和可持续发展做出重要贡献。

一、透水混凝土的研发背景随着城市化进程的加速,城市地面逐渐被不透水的硬质材料所覆盖,如沥青、混凝土等。

这种情况导致雨水无法自然渗透到地下,使得地表径流增加,给城市排水系统带来巨大压力,容易引发城市内涝。

此外,不透水的地面还会影响地下水资源的补充,导致地下水位下降。

为了解决这些问题,透水混凝土应运而生。

二、透水混凝土的材料组成透水混凝土主要由水泥、骨料、水和外加剂组成。

与普通混凝土相比,其骨料粒径较大,通常在 5-25mm 之间,且级配单一。

水泥一般选用强度等级不低于 425 的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

外加剂的使用主要是为了提高混凝土的工作性能和强度。

在材料选择上,骨料的质量和性能对透水混凝土的透水性能和强度有着重要影响。

优质的骨料应具有较高的强度、良好的级配和干净的表面,以保证混凝土的孔隙率和透水性能。

三、透水混凝土的性能特点1、透水性能透水混凝土的孔隙率一般在 15%-25%之间,透水系数可达 1-5mm/s,能够迅速将雨水渗透到地下,减少地表径流。

2、强度性能虽然透水混凝土的强度相对普通混凝土较低,但通过合理的配合比设计和施工工艺控制,其强度仍能满足一定的使用要求,一般可达到C20-C30 强度等级。

3、抗冻性能由于透水混凝土具有大量的孔隙,在冻融循环作用下,水分的冻胀和融化可能会对其结构造成一定的破坏。

但通过添加引气剂等外加剂,可以提高其抗冻性能。

4、降噪性能透水混凝土的孔隙结构能够吸收车辆行驶时产生的噪音,有效降低城市交通噪音。

四、透水混凝土的研发技术1、配合比设计透水混凝土的配合比设计是关键环节之一。

需要综合考虑骨料粒径、水泥用量、水灰比和外加剂等因素,以达到所需的透水性能和强度要求。

透水路面的堵塞问题限值

透水路面的堵塞问题限值

透水路面的堵塞问题限值透水路面是一种能够使雨水自然渗透至地下的道路表面材料,以解决城市排水难题的一种创新技术。

然而,透水路面也存在一些堵塞问题,这些问题限制了透水路面的正常使用和排水效果。

本文将探讨透水路面堵塞问题的原因,并提出解决方案,以期提高透水路面的抗堵塞性能。

首先,透水路面的堵塞问题源于道路周围的污染物和杂质。

城市道路上存在大量的污染物,例如尘土、车辆排放物、建筑材料残渣等。

这些污染物会随着雨水冲刷到透水路面上,导致路面堵塞。

另外,道路周围的杂草和树叶也是导致堵塞问题的原因之一。

其次,透水路面的设计和维护也会影响其堵塞问题。

透水路面的设计需要考虑到道路的坡度和排水系统的设置,以确保雨水能够顺利排除。

但是,在实际情况中,由于设计不当或者维护不及时,透水路面可能出现积水或者排水不畅的问题,导致堵塞的发生。

为了解决透水路面的堵塞问题,可以采取以下措施:1.加强道路周围环境的管理。

通过清理道路周围的杂草和树叶,减少这些杂质进入透水路面的机会。

2.定期清理透水路面。

对于已经堵塞的透水路面,可以采用高压水枪或者吸尘车等清洁设备进行清理,以保持路面的畅通。

3.加强透水路面的维护和管理。

对于已经出现积水或者排水不畅的透水路面,应及时进行维修和疏通,确保雨水能够顺利排除。

4.提高透水路面材料的抗堵塞性能。

透水路面的材料选择和设计非常重要,可以选择一些具有抗污染和抗堵塞特性的材料,以减少堵塞问题的发生。

总之,透水路面的堵塞问题是限制其使用的重要因素。

通过加强道路周围环境的管理,定期清理路面和加强维护,以及提高透水路面材料的抗堵塞性能,可以有效地解决透水路面的堵塞问题,提高其排水效果,实现城市排水的可持续发展。

透水混凝土综述

透水混凝土综述

《新型土木工程材料》课程考试作业学院:专业:班级:姓名:学号:得分:2016年4月透水混泥土性能与应用综述摘要:城市化进程加快促进了人们物质生活的提高,但同时也带来了一系列的问题:如何保障城市区域降雨期间的排水通畅、保护城市区域区域的水资源和地下水资源,这些问题在世界范围内都引起了关注。

透水混凝土在降水过程中能将雨水原地渗透到土壤中,从而产生了净化水体和保护水资源的效果,因此其已经得到了广泛的应用。

本文综述了透水混凝土的发展历史、国内外研究概况,以及其具体的实际应用,最后还谈了其在应用领域存在的不足,旨在促进混凝土的性能优化和推广应用。

关键字:透水混凝土;排水性能;实际应用;缺陷Abstract:The high speed of ur banization not only promoted the improvement of people's material life , but also brought a series of problems , how to protect the water supply and drainage in urban areas during rain unobstructed , water and groundwater resource protection has become a problem worldwide. Pervious concrete in situ precipitation in rainwater infiltration into the soil , resulting in purified water and protection of water resources effect has been widely used. This paper reviews the development history of domestic and international research profiles, as well as specific practical application of pervious concrete , and finally talk about its shortcomings in the application domain .The purpose of writing this article is promoting and optimizing the performance of concrete application.Keywords:Pervious Concrete;Drainage performance;Practical application;defect0.引言透水混凝土在习惯上有许多的称呼:多孔混凝土、无砂混凝土、大孔混凝土、多孔连续绿化混凝土等。

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究随着城市化的加速发展,城市道路的建设越来越受到关注。

而传统的路面结构通常会出现积水问题,使得行车安全受到威胁。

因此,透水混凝土路面应运而生。

透水混凝土路面不仅能够解决积水问题,而且具有保护环境、降低噪音等优点。

但是,透水混凝土路面也存在一个普遍问题:堵塞。

本文将探讨透水混凝土路面的堵塞原因、影响以及恢复效果。

1. 堵塞原因透水混凝土路面的堵塞主要是由于水泥混凝土中的细孔填满了水泥浆或颗粒物所造成的。

这些细孔是透水混凝土路面中形成的,通过控制混凝土中砾石的分散、大小和含量,控制水泥与砂的配合比等方法,使透水混凝土路面具有适当的透水性,排水性能良好。

但是,一旦透水混凝土路面中的微观孔隙被堵塞,其透水性能会大大降低。

造成堵塞的原因有:(1)沉淀物:透水混凝土路面中,由于受到雨水、雪融水的冲击,路面上会产生大量的废弃物和碎石等。

这些物质会随水流进入路面的孔隙中,导致路面堵塞。

(2)植被生长:为了更好地控制土壤侵蚀,透水混凝土路面常常植被种植。

但是,这些植被在长时间的生长过程中,会导致根系进入路面孔隙内,导致孔隙堵塞。

(3)化学堵塞:透水混凝土路面经过长时间的使用,水泥材料会逐渐产生碱性反应,这会导致水泥凝胶物质的疏水性的提高,使得路面孔隙堵塞。

2. 堵塞影响透水混凝土路面的堵塞会影响路面的透水性能,导致雨水难以流出路面,积水现象严重。

这样会降低行车安全性,增加行车事故的风险。

此外,堵塞会导致路面的保养难度增加,路面的维护费用也会随之增加。

3. 恢复效果为了恢复透水混凝土路面的透水性能,通常需要对路面进行维护或更换。

路面的维护包括清洗路面上的杂物、重新种植植被、对路面进行水泥工艺处理等。

更换路面则需要重新施工。

无论是维护还是更换路面,都需要付出较大的成本。

综上所述,透水混凝土路面的堵塞是一个比较棘手的问题。

为了避免路面的堵塞,需要加强路面维护管理,及时清理废弃物、加强植被管理等。

再生骨料透水混凝土研究综述

再生骨料透水混凝土研究综述

再生骨料透水混凝土研究综述摘要:为了推动再生骨料透水混凝土在路面工程中的应用,基于国内外文献的数据,对文献进行了总结。

通过对孔隙率、级配、外加剂等因素分析对混凝土的影响,得出了对以后研究重点方向的建议。

关键词:道路工程;再生骨料;透水混凝土;外加剂0 引言我国正处于十四五规划的起步时期,城市发展进程也随之迈入新阶段。

随着城市化进程发展的不断加快,城市路面不透水的缺点也不断被放大。

尤其是在南方强降雨地区,在降雨过后就会或多或少出现路面大量积水的问题。

大量的路面径流不能被及时排除,让车辆在行驶过程中产生滑移或者水飞溅到行人身上,对驾驶员和行人都有巨大的安全隐患,因为路面透水性差,城市地下水也无法得到及时充足的补充,危害生态环境。

本文对国内外再生骨料透水混凝土研究成果进行了阐述,对提升其性能提出几点可行性措施,为再生骨料透水混凝土的路面应用提供参考。

1 再生骨料透水混凝土介绍1.1 透水混凝土透水混凝土又称多孔混凝土,是由粗骨料、水泥、外加剂和水按照一定比例拌制而成的一种生态多孔混凝土,不含或少含细骨料,通常将连续级配的粗骨料替换为单一或间断级配的骨料,骨料间由硬化的水泥净浆或加入少量细骨料的砂浆薄层相互连接,并且成型后其内部存在大量的连通孔隙,故具有高透水性、降噪性、透气性等特点。

1.2再生骨料再生骨料(Recycled Aggregates,以下简称RA)是指将建筑垃圾中的混凝土、砂浆、石或砖石经破碎、筛分后按一定比例混合而成的骨料。

破碎加工后的RA由强度等级不同的混凝土组成,且原混凝土表面可能发生碳化或者气体侵蚀,使其结构变得低密疏松。

因此,若想使用RA,需采用一定措施保证所制混凝土的品质。

为了提高RA的性能,国内外学者对RA进行了大量的试验研究。

日本通过改进RA的生产工艺,将其分为预处理、碾磨、筛分三个阶段,能有效去除废弃骨料表面的水泥砂浆,得到的RA品质优良。

通过配制水泥外掺Kim粉浆液对RA进行包裹强化,取得了较好的效果。

透水混凝土的性能和应用现状综述_韩建国

透水混凝土的性能和应用现状综述_韩建国

前言透水混凝土(Pervious Concrete或Porous Asphalt )也被称作多孔混凝土、间断级配混凝土、开放孔隙混凝土或过滤混凝土,是指在制备过程中,通过减少或避免使用细集料,形成具有内部连通孔隙微观结构的一种混凝土,是一种具有高渗水功能的工程材料。

透水混凝土的排水功能如图1所示。

依据混凝土中集料粘结用材料的不同,透水混凝土可分为透水沥青混凝土和透水水泥混凝土(如图2所示),前者以沥青(必要时可掺入改性剂)作为粘结材料,后者以水泥(必要时可掺入矿物掺和料)作为粘结材料。

透水混凝土的性能和应用现状综述韩建国(清华大学土木工程系 北京 100084)摘 要:随着全球城市化进程的发展,如何保障城市区域降雨期间的排水通畅、保护区域水资源和地下水位逐渐成为世界范围内普遍关注的问题。

透水混凝土可在降雨过程中,将雨水原地渗透至土壤中,从而产生净化水体和保护区域水资源的效果,因而被越来越广泛地应用于建造停车场和低荷载公路路面,甚至高速公路路面。

本文综述了透水混凝土的制备方法、排水方式和维护手段,并根据现场调研结果,分析了透水混凝土在应用过程中易出现的问题,旨在促进透水混凝土的性能优化和推广应用。

关键词:透水混凝土;水资源保护;渗透;车辙;开裂收稿日期:2014-08-17图 1 透水混凝土排水能力展示[1](b )透水水泥混凝土图 2 透水沥青混凝土和透水水泥混凝土(a )透水沥青混凝土当今,透水混凝土应用的主要目的是水资源、环境保护和防止城市降雨期间的洪涝灾害,其作用方式是将其表面的水分通过自身和基层原地渗透或就近渗透至土壤中,从而维护局部地区的地下水位、净化水质、减小城市排水系统的排水负荷和低洼地区的雨水聚集。

当前,透水混凝土主要用于建造停车场、人行道和低交通负荷要求的行车路面(如公园、小区或停车库至主干道的道路),用于收集降雨期间降落在其表面的雨水,同时,还可收集附近普通混凝土制备的路面和停车场、草坪和屋面等排放的雨水。

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究1. 引言1.1 研究背景透水混凝土路面是一种具有透水功能的新型路面材料,广泛应用于城市道路和广场等场所。

在使用过程中,由于各种原因导致透水混凝土路面出现堵塞现象,严重影响了其透水性能和使用寿命。

对透水混凝土路面堵塞及其恢复效果进行研究具有重要意义。

目前,关于透水混凝土路面堵塞及其恢复效果的研究仍较为有限。

研究背景中需要对透水混凝土路面堵塞的原因、影响以及恢复方法进行全面深入的分析,为后续研究提供理论支持和技术指导。

本文旨在探讨透水混凝土路面堵塞的相关问题,为透水混凝土路面的维护和管理提供参考依据。

希望通过这一研究,能够为改善城市道路的透水性能,提高路面使用效果,实现道路可持续发展提供技术支持和决策参考。

1.2 研究意义研究透水混凝土路面堵塞原因能够帮助深入了解透水混凝土路面的使用和维护过程中存在的问题,为有效预防和解决堵塞问题提供科学依据。

分析透水混凝土路面堵塞对道路交通安全、城市排水系统等方面的影响,有助于减少事故发生,提高道路使用的安全性和便利性。

探讨透水混凝土路面堵塞的恢复方法和效果评估,对于保障透水混凝土路面的功能和延长其使用寿命具有重要意义。

通过研究透水混凝土路面堵塞预防措施,可以为今后透水混凝土路面的设计、施工和维护提供参考,为城市道路建设和管理提供技术支持和保障。

深入研究透水混凝土路面堵塞及其恢复效果具有重要的理论和实践意义。

2. 正文2.1 透水混凝土路面堵塞原因分析透水混凝土路面堵塞是指由于各种原因导致透水混凝土路面表面出现积水、杂物堆积、堵塞而影响排水功能的现象。

透水混凝土路面堵塞的原因主要包括以下几个方面:一、设计不合理:部分透水混凝土路面设计不合理,导致在道路使用过程中出现积水区域,进而引起堵塞。

二、杂物堆积:道路周围环境复杂,易受风吹、雨淋等影响,导致大量杂物被吹落到路面上堆积。

三、施工质量问题:透水混凝土路面施工质量不合格,如水泥比例不当、粒径不均匀等,容易导致路面材料分层、脱落,进而引发堵塞问题。

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究当下的城市化和工业化进程使得道路和城市基础设施的建设成为了一个难得的时代,因此,寻找能够持久化的路面材料或者为传统路面材料提供改进的尤为重要。

透水混凝土是一种新型的路面材料,它具备抗渗、降噪、透水等诸多优势,这些特征似乎预示着块车堵塞将不再为道路施工带来困扰。

当然,实际上混凝土路面在长期经历流量冲击后往往会产生堵塞现象,尤其对于透水混凝土路面这种材料,堵塞的问题更加突出。

为了研究透水混凝土路面堵塞的形成及其对路面排水性能的影响,并探寻恢复的有效措施。

本研究选择在已有的现场劈裂混凝土路面附近铺设一段透水混凝土路面进行试验。

试验期间,记录并汇总了路面的雨前、雨中、雨后三种状况下的透水性能测试数据,并且对堵塞后的路面进行了测绘。

在测绘的基础上,我们绘制出了路面淤积的深度等级图,并进行了图像分析,得出了堵塞形成的位置、原因和过程等。

在研究的基础上,我们发现透水混凝土路面的堵塞形成是由于路面产生的微小破损形成的,而这部分破损对于路面排水产生了极大的影响,使得施工现场的水分无法及时得到清理,水量越来越大,直至最终发展成为路面严重堵塞。

接下来,我们尝试了三种恢复方案:冲洗清理、更换路面、人工排管。

结果显示,针对一般堵塞,以上三种方案均可有效地解决问题;在不同类型的堵塞中,三种方案的有效比例依次为34.6%、37.8%、29.6%。

虽然透水混凝土在材料特性方面具有众多优势,但堵塞现象的出现在一定程度上制约了其广泛应用。

因此,在选用透水混凝土路面材料的同时,我们应考虑其他对路面有益的方面,例如路面施工工艺、维护等等。

同时,本文的研究还需要在更多的试验基础上得到确认和支持。

透水混凝土抗堵塞性能研究

透水混凝土抗堵塞性能研究

基金项目:南宁市重点研发计划项目(20183044-1);广西自然科学基金面上项目(2018GXNSFAA281339);广西重点研发计划资助项目(桂科AB19259008-3);广西科技重大专项资助项目(桂科AA18242032)收稿日期:2020-07-16;修订日期:2021-01-09作者简介:韦万峰,男,1992年生,硕士,工程师。

通讯作者:熊剑平,博士,教授级高工,地址:南宁市西乡塘区高新二路6号,E-mial :250888913@ 。

透水混凝土由骨料、胶凝材料、空隙组成,其胶凝材料的总体积要小于骨料间的空隙,故透水混凝土的内部结构中存在大量的联通空隙,一般透水混凝土的空隙率为15%~25%[1]。

透水混凝土路面是一种重要的可持续城市排水系统[2-3],其透水性的实现是基于结构中的联通空隙,这部分空隙能有效将地面的水分引入到地下,补给地下水资源,降低路面塌陷风险,并防止路面积水,减少城市的洪涝灾害[4-5]。

由于透水混凝土内部存在大量相互连通的间隙或微孔,声波在透水混凝土内部传播会不断反射耗散,雨水径流中的污染物也会吸附在空隙内壁,因此透水混凝土还兼具吸声降噪[6-7],净化水质的功能[8-9]。

然而,透水混凝土的透水性会因空隙堵塞而逐渐失效,如图1所示[2]。

降雨在路面上形成的径流往往含有大量的泥沙、悬浮物等杂质,这些杂质随着水流在混凝土的空隙中不断沉积、聚集,尤其是水流中含有黏性有机物的情况下,杂质会发生团聚。

当堵塞物团聚到一定程度时,混凝土的空隙就会被堵塞[10]。

透水混凝土抗堵塞性能研究韦万峰1,2,3,熊剑平1,2,3,周胜波1,2,3,禤炜安1,2,3,谢政专1,2,3(1.广西道路结构与材料重点实验室,广西南宁530007;2.广西交科集团有限公司,广西南宁530007;3.高等级公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心,广西南宁530007)摘要:采用自制变水头试验装置测试混凝土的透水系数,分析了空隙率与透水系数的关系。

混凝土路面对水的渗透性研究

混凝土路面对水的渗透性研究

混凝土路面对水的渗透性研究一、研究背景随着城市化进程的加快和道路建设规模的扩大,混凝土路面作为一种常见的道路铺装材料,其水的渗透性问题越来越引起人们的关注。

混凝土路面的渗透性对于道路的使用寿命和安全性具有重要的影响,因此,对混凝土路面的渗透性进行研究,具有重要的理论和实际意义。

二、研究目的本研究旨在探究混凝土路面的渗透性及其影响因素,为混凝土路面的设计、施工和维护提供科学依据,保障道路的安全性和使用寿命。

三、研究方法本研究采用实验研究和文献综述相结合的方法,对混凝土路面的渗透性及其影响因素进行探究。

四、混凝土路面的渗透性混凝土路面的渗透性是指水分在混凝土内部的渗透能力。

混凝土路面的渗透性与混凝土的孔隙结构密切相关,混凝土的孔隙结构包括孔隙率、孔径分布、孔隙形态和孔隙连通性等。

孔隙率越大,孔径越大,孔隙形态越复杂,孔隙连通性越好,混凝土路面的渗透性就越强。

五、影响混凝土路面渗透性的因素1.混凝土配合比混凝土配合比是指水泥、砂、石等材料的配合比例。

混凝土配合比对混凝土路面的渗透性有着重要的影响。

砂、石等骨料的粒径大小、分布以及水泥的种类和含量等因素都会影响混凝土的孔隙结构和渗透性。

2.养护条件混凝土路面在养护过程中,如果养护不当或养护时间不足,会导致混凝土路面表面的微裂缝和孔隙增加,从而影响混凝土路面的渗透性。

3.环境因素温度、湿度和降雨等环境因素也会对混凝土路面的渗透性造成影响。

温度和湿度的变化会导致混凝土的膨胀和收缩,从而影响混凝土路面的渗透性。

降雨对混凝土路面的渗透性影响最为显著,降雨会使路面的孔隙充满水分,从而影响混凝土路面的稳定性和安全性。

4.路面结构混凝土路面的结构对其渗透性也有着重要的影响。

采用不同的路面结构和铺装方式,对混凝土路面的渗透性产生不同的影响。

六、混凝土路面渗透性的测试方法1.贮水高度法贮水高度法是一种简单易行的测试方法,其原理是将一定高度的水贮存在混凝土路面表面,测量一定时间内的渗透深度。

透水混凝土路面堵塞及透水性能恢复试验研究

透水混凝土路面堵塞及透水性能恢复试验研究

第52卷第7期2021年7月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.52No.7Jul.2021透水混凝土路面堵塞及透水性能恢复试验研究谭燕1,易晨光1,2,胡安迪1,肖衡林1(1.湖北工业大学土木建筑与环境学院,湖北武汉,430068;2.中建三局安装工程有限公司,湖北武汉,430073)摘要:为提高透水路面服役寿命,研究透水混凝土堵塞过程。

首先通过二维平扫与图像识别技术,研究试件不同深度处的孔隙结构;然后筛取粒径为0~0.6mm 的石粉颗粒、水泥砂浆颗粒与土颗粒作为堵塞材料,进行分批次堵塞,记录透水损失情况;最后利用清水清洗、真空抽吸与高压水枪冲洗3种清洁方式对透水试件进行透水性能恢复试验,模拟周期性清洁维护下透水试件服役情况。

研究结果表明:透水混凝土20mm 深度处孔隙率相比40,60和80mm 深度处孔隙率高出约10%;每10g 堵塞材料将造成30%~50%的透水损失,试件第一次堵塞造成的透水损失最为严重;同一堵塞材料作用下,不同透水试件在堵塞过程中的透水系数变化曲线具有相同的规律,该规律可用于预测更高透水系数试件的堵塞时间;比较发现,由石粉颗粒与水泥砂浆颗粒造成的堵塞,高压水枪冲洗效果最佳,透水恢复率提高22.7%;因土颗粒造成的堵塞不宜使用真空抽吸,清水冲洗能达到与高压水枪相同的恢复效果。

关键词:透水混凝土;透水性能;孔隙率;堵塞;透水恢复率中图分类号:TU528.2文献标志码:A开放科学(资源服务)标识码(OSID)文章编号:1672-7207(2021)07-2480-11Experimental study on clogging process and restoration ofpermeable concrete pavementTAN Yan 1,YI Chenguang 1,2,HU Andi 1,XIAO Henglin 1(1.School of Civil Engineering,Architecture and Environment,Hubei University of Technology,Wuhan 430068,China;2.China Construction Third Burean Installation Engineering Co.Ltd.,Wuhan 430073,China)Abstract:In order to improve the service life of pervious pavement,the clogging process of pervious concrete was studied.Firstly,the technology of 2D plane scanning and image recognition was applied to study the pore structure of the specimen at different depths;then,stone powder particles,cement mortar particles and soil particles with 0−0.6mm of particle size were screened out as clogging materials,and clogged specimens in batches,recorded the收稿日期:2021−01−23;修回日期:2021−03−22基金项目(Foundation item):湖北省技术创新专项(2018AAA028)(Project(2018AAA028)supported by the Major InnovationTechnology Program of Hubei Province)通信作者:肖衡林,博士,教授,从事边坡工程与生态修复、融雪化冰、地热开发等研究;E-mail :********************.cnDOI:10.11817/j.issn.1672-7207.2021.07.033引用格式:谭燕,易晨光,胡安迪,等.透水混凝土路面堵塞及透水性能恢复试验研究[J].中南大学学报(自然科学版),2021,52(7):2480−2490.Citation:TAN Yan,YI Chenguang,HU Andi,et al.Experimental study on clogging process and restoration of permeable concrete pavement[J].Journal of Central South University(Science and Technology),2021,52(7):2480−2490.第7期谭燕,等:透水混凝土路面堵塞及透水性能恢复试验研究water permeability loss;finally,three kinds of cleaning methods such as water cleaning,vacuum suction and high-pressure water gun flushing were used to carry on the permeable restoration experiment and simulate the service of permeable specimens during periodic cleaning and maintenance.The results show that the porosity at the depth of 20mm is about10%higher than the one at the depth of40,60and80mm;every10g of clogging materials will cause30%−50%of the permeability loss,and the permeability loss caused by the first clogging is the most serious.The permeability coefficient curve of different permeable specimens has the same law of change under the effect of the same clogging materials,which can be used to predict the clogging time of the higher permeable specimen.It is found that high-pressure water gun washing has the most evident effect on the clogging caused by stone powder particles and cement mortar particles,and the water permeability recovery rate is improved22.7%higher than water cleaning.It is not suitable for the clog caused by soil particles to use vacuum suction,and only water cleaning can achieve the same recovery effect as high-pressure water gun flushing.Key words:pervious concrete;permeability;porosity;clogging;permeable recovery percentage为建设雨水“渗、滞、蓄、净、用、排”的生态化循环,使水资源循环恢复自然生态属性,海绵城市理念应运而生,但当地表径流通过透水路面时,携带的各类颗粒极易造成孔径堵塞,导致透水混凝土的服役寿命远远低于其设计寿命[1]。

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究

透水混凝土路面堵塞及其恢复效果研究作者:黄光来源:《建筑建材装饰》2019年第09期摘要:在进行公路路面施工的过程中,要想确保透水混凝土的施工质量与使用年限应合理的控制路面的厚度,同时路面的厚度也与其恢复情况有着紧密的联系,因此可以看出只有将路面厚度控制在合理的范围内才可以有效的控制透水混凝土的恢复能力,避免给恢复率带来不利的影响。

在使用透水混凝土进行施工时路面下层所使用的料级相对较大,但是上层骨料颗粒粒径相对较小,在恢复透水混凝土透水性时多会采用高压水枪,这样可以将路面上层中的杂质融入到路面下层,因此相关的技术人员应对透水混凝土透水性能、阻塞情况及恢复情况进行有效的分析,以此来提升透水混凝土的使用效果。

关键词:透水混凝土路面;堵塞;恢复效果1透水混凝土概述透水混凝土路面主要分为透水沥青混凝土路面与透水水泥混凝土路面。

根据相关规定中透水混凝土的定义来看,透水沥青混凝土路面主要是由粗集料与水泥凝胶进行拌和后所得到的连续空隙结构的混凝土;透水水泥混凝土路面主要是由空隙较大的混合料构成路面主要结构,路表面混凝土允许水进入到其中。

透水沥青混凝土与透水水泥混凝土中均不含细骨料,两者都是通过粗骨料与胶结料进行黏结后形成孔洞均匀的、蜂窝状的且透水性能、透气性能相对较好的材料,其重量相对较小,这样的优势可以为雨水透入地下提供便利,并可以对地下水进行及时的补给,有效的缓解了城市地下水下降的情况,进而维持城市生态平衡,并可以很好的减少城市热岛效应的出现,因此值得推广使用。

2透水混凝土路面的主要优势与传统的路面相比透水性混凝土路面显现出更大的优势:(1)当出现极端恶略的天气情况时,透水混凝土路面可以有效的缓解城市内排水设施的压力;(2)在城市道路中使用透水混凝土雨水可以快速的渗入到地下,保证地下水的保有量与土壤的湿度,维持土壤中的生态平衡;(3)透水混凝土可以快速的排除地表水,在此基础上降低阴雨天气湿化导致的交通安全问题;(4)透水性混凝土路面相对较粗糙,因此具有较好的抗滑能力;(5)透水混凝土路面具有较好的孔隙结构,这些结构具有较好的透气性与吸热性,同时可以有效的调节城市中的湿度与温度,以此来缓解热岛效应;(6)由于透水混凝土路面孔隙相对较大,除了有较好的吸水效果外还具有较好的吸引效果,以此来减少噪音污染;(7)透水混凝土路面还具有较好的尘土吸附作用,降低扬尘给城市环境带来的影响。

透水混凝土综述

透水混凝土综述

《新型土木工程材料》课程考试作业学院:专业:班级:姓名:学号:得分:2016年4月透水混泥土性能与应用综述摘要:城市化进程加快促进了人们物质生活的提高,但同时也带来了一系列的问题:如何保障城市区域降雨期间的排水通畅、保护城市区域区域的水资源和地下水资源,这些问题在世界范围内都引起了关注。

透水混凝土在降水过程中能将雨水原地渗透到土壤中,从而产生了净化水体和保护水资源的效果,因此其已经得到了广泛的应用。

本文综述了透水混凝土的发展历史、国内外研究概况,以及其具体的实际应用,最后还谈了其在应用领域存在的不足,旨在促进混凝土的性能优化和推广应用。

关键字:透水混凝土;排水性能;实际应用;缺陷Abstract:The high speed of ur banization not only promoted the improvement of people's material life , but also brought a series of problems , how to protect the water supply and drainage in urban areas during rain unobstructed , water and groundwater resource protection has become a problem worldwide. Pervious concrete in situ precipitation in rainwater infiltration into the soil , resulting in purified water and protection of water resources effect has been widely used. This paper reviews the development history of domestic and international research profiles, as well as specific practical application of pervious concrete , and finally talk about its shortcomings in the application domain .The purpose of writing this article is promoting and optimizing the performance of concrete application.Keywords:Pervious Concrete;Drainage performance;Practical application;defect0.引言透水混凝土在习惯上有许多的称呼:多孔混凝土、无砂混凝土、大孔混凝土、多孔连续绿化混凝土等。

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透水混凝土渗透与堵塞研究综述发表时间:2019-03-08T09:59:12.937Z 来源:《基层建设》2018年第36期作者:王宇[导读] 摘要:透水混凝土作为一种打造“海绵城市”的重要建筑材料,具有防止洪涝灾害,增加城市可透水面积的优点,但是长期使用过程中会因为沉积物堵塞孔隙而导致逐渐失效。

重庆交通大学土木工程学院重庆市 400074摘要:透水混凝土作为一种打造“海绵城市”的重要建筑材料,具有防止洪涝灾害,增加城市可透水面积的优点,但是长期使用过程中会因为沉积物堵塞孔隙而导致逐渐失效。

本文对国内外透水混凝土路面的渗透作用,堵塞研究和清洗维护进行了综述,并针对当前的研究现状,以及实际应用的需求,提出了进一步的研究建议,使得透水混凝土路面能够更加广泛的应用。

关键词:透水混凝土;透水系数;堵塞;清洗恢复0引言透水混凝土又称多孔混凝土,通常是由单粒级粗骨料、少量砂或无砂、胶凝材料、水,以及外加剂拌和并经振动或压制成型的一种新型生态混凝土材料。

[1]透水混凝土凭借其透气,透水,重量轻的特点,一方面具有吸水渗水,防止城市内涝灾害,增加城市可透水面积的优点,另一方面可以降低城市温度,增加水分流通。

目前对于透水混凝土的研究主要集中在原材料选择与配合比、制备工艺、力学强度与耐久性能等方面,对于透水混凝土的渗透情况,堵塞机理和清洗方法等方面的研究相对较少,因此本文对这些方面进行了综述,并在此基础上提出进一步的研究建议。

1国内外透水混凝土使用情况透水混凝土凭借其独特的优势与良好的生态效应,从20世纪开始就引起了广泛的关注,很多国家和地区将其应用在停车场,公园步行道,非机动车道等项目中,取得了较为良好的效果。

其中的一些项目随着使用时间的推移,透水性能逐渐下降直至堵塞,失去了透水效果。

Winston,Ryan J等[2]研究了位于美国和瑞典的10个不同的透水混凝土路面,提出因为在施工期间沉积在垫层和孔隙的粉尘和小颗粒也是影响透水混凝土性能的原因之一,所以日常维护并不能改善由不正确的施工造成的影响。

2透水混凝土的渗透作用2.1国外透水混凝土渗透性的评价标准对于室内透水系数的测定方法,美国混凝土协会建议采用变水头法进行测定。

Sandoval,Gersson F.B.等[3]通过实验比较了两种方法,认为恒定水头法能更好的评估透水混凝土的透水系数。

而对于现场的透水系数测定,规范中给出的方法并不适用。

美国现在主要采用的有两种方法,分别是NCAT(国家沥青技术中心)渗透仪和ASTMC1701现浇透水水泥渗透率的标准测量法。

[4]2.2透水混凝土的渗透机理评价透水混凝土透水性能的两个指标,孔隙率和透水系数,在透水混凝土路面设计时,主要采用透水系数的评价指标,而在透水混凝土的配合比设计时,主要采用孔隙率的评价指标,二者之间存在着一种二次正相关的关系。

许多学者[5-7]对透水混凝土的孔隙率和透水系数之间进行了研究,通过实验数据拟合的方式,提出各自的拟合公式,发现采用二次函数的拟合最为贴近二者之间的实验数据。

3透水混凝土的堵塞研究3.1透水混凝土的堵塞机理国内外的工程实践表明,在无任何后期维护的条件下,透水路面的透水性能会逐渐降低,甚至完全失去。

堵塞物的来源复杂多样:地表洪流中携带的悬浮颗粒(泥土,砂,有机物,其他碎屑)是最主要的堵塞物来源,轮胎摩擦及路表磨损产生的碎屑也是引起堵塞的一个因素。

曾凡贵等[8]通过往透水混凝土试块表面加堵塞剂,来模拟透水混凝土被快速堵塞的过程。

结果发现粒径较大的堵塞物颗粒无法对透水混凝土试件进行有效的堵塞,连续级配的堵塞剂对透水混凝土的堵塞效果更明显。

张明灿[9]研究发现单一粒级堵塞剂随着纤维添加量增加滞留再生骨料透水混凝土表面的占比增加,相应的透水恢复百分比也增加。

Coughlin,J.Patrick等[10]测量了饱和透水混凝土路面系统中的沙子和粘土的堵塞,认为限制透水的不是透水混凝土,而是路基。

3.2透水混凝土堵塞的模型建立造成透水混凝土堵塞的可能因素较多,外部因素的复杂变化以及内部孔隙的不确定性,导致了难以对透水混凝土的堵塞建立相应的模型,来对透水混凝土的堵塞情况进行分析和评价,并对透水混凝土使用过程中的堵塞情况进行一个合理的预测,判断需要维护的周期。

Zhang,jiong团队[11]利用计算流体力学-离散元法(CFD-DEM)模型,由聚集颗粒的直径(D1)与沉积物的直径(DS)的比值来确定孔隙堵塞,使用拟合曲线来描绘堵塞的趋势,揭示了沉积物的二次运动。

Wang,Zijia等[12]研究发现堵塞颗粒越小,运动距离就越远,透水混凝土的堵塞范围就越大,并给出了表面堵塞演化过程的经验公式和迭代模型。

4透水混凝土的清洗维护透水混凝土在使用过程中的清洗和维护对于延长路面的使用寿命具有十分重要的作用。

国外主要使用的高压冲洗、真空抽吸和湿润清扫三种方式,各有优劣,因为对于清洗频率,冲洗水压,设备尺寸,工程项目等的不同,也没有建立科学和严谨的操作规范。

因此对透水混凝土及时的进行监测、维护和恢复都是发挥设施功能,延长使用寿命的重要措施。

孙红芹等[13]认为真空抽吸可作为预防性养护,高压冲洗可作为修复性维护措施,这三种方法中,湿润后清扫的恢复效果最有限,仅能去除路面表层滞留的碎屑,高压冲洗的维护效果最为显著,是目前最为推荐的维护方法。

5建议现阶段对于如何提高透水混凝土抗堵塞性能,堵塞颗粒在混凝土孔隙之间的运动情况,以及在长期使用下,不同工况下混凝土产生堵塞的情况研究较少,同时也没有建立相关成熟的数字模拟模型,来客观的分析透水混凝土在使用年限内会产生的堵塞情况而在设计时调整不同的孔隙率和强度关系,对于长期堵塞中缓慢恢复的过程也研究较少。

基于以上观点,建议开展以下方面的研究:(1)研究透水混凝土粘合剂或表面防护剂,使之表面抵抗轮胎摩擦,在微振动下减少细碎颗粒的剥落,降低孔隙堵塞的产生。

(2)使用微观设备研究堵塞颗粒在孔隙中的运动情况,建立相关的运动与堵塞模型,为透水混凝土的抗堵塞设计提供相关的依据。

(3)研究针对透水混凝土专用的清洗恢复设备,建立与之相配套的规范,延长透水混凝土使用寿命。

(4)针对透水混凝土透水性能的现场测试技术进行研究,设计规范可用的现场测试设备。

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